手机结构原材料基础知识

手机结构原材料基础知识4/9/20251一、塑胶的定义塑胶在日常生活中的应用越来越广泛，已经逐渐取代了部份的金属、纸、木质品。所谓塑胶，是由分子量非常大的有机化合物组成或由以其为基本成分的各种材料，以热压力等使之具有流动性而成形为最终的固体状态者，称之为塑胶。4/9/20252二、塑胶的通性比重轻（比重为0.9~2）。坚固耐用。是良好的绝缘体。耐蚀性强，且不生锈。成形容易、生产率高。原料丰富、价格低。色彩鲜明，着色容易。主要原料为煤、石油等化工产品。4/9/20253三、手机常用的塑胶原料PCPC+ABSABSPOMPMMATPUGF(10%-50%)+PC(ABS)/PC+ABS4/9/20254四、各种塑胶的特性1、ABS塑料属于一种高强度改性聚苯乙烯，由丙烯腈，丁二烯和苯乙烯三种化合物以一定配比组成，带浅象牙色，不透明，无毒无味ABS的特性及用途（1）机械强度高；抗冲击能力强，低温时也不会迅速下降；抗蠕变性好，温度升高时也不会迅速下降；具有质硬，坚韧，刚性等特性4/9/20255四、各种塑胶的特性（2）ABS塑件的表面可电镀；还可喷油,印刷；（3）ABS可与其他塑料和橡胶共混熔，改进其性能，如(ABS+PC)（4）缺口敏感性较优；产品有良好的质感.（5）有一定的表面硬度,抗抓伤,耐磨性好,摩擦系数低.（6）电气性能好,受温度、湿度、频率变化影响小.（7）耐酸、碱、盐、耐油耐水。（8）不易燃着.4/9/20256四、各种塑胶的特性（3）能与其它许多热塑性或热固性塑料共混,改进这些塑料的加工和使用性能.ABS的成型特性（1）ABS极易吸湿，成型前必须干燥（2）ABS的熔体粘度强烈的依赖于剪切速率，因此模具设计中大都采用点浇口，一般用高压成型；（3）ABS为非结晶性高聚物，成型收缩小；(4)ABS熔融温度较低，熔融温度范围宽，流动性好，有利于成型4/9/20257四、各种塑胶的特性ABS的注塑工艺要点:1)干燥条件70-90℃，1-2H以内(如要求胶件表面光泽,更需长时间干燥)；2)温度参数:料筒温度180-250℃(一般不宜超过250℃,因过高温度会引致橡胶成份分解反而使流动性降低),模温40-80℃正常,若要求外观光亮则模温取较高.3)注射压力一般取70-100Mpa,保压取第一压的30-60%,注射速度取中、低速.ABS的共混改性塑料:1)ABS+PC→提高ABS耐热性和抗冲击强度;(充电器﹑手机的外壳)2)ABS+PVC→提高ABS的韧性`耐热性及抗老化能力.4/9/202584/9/20259四、各种塑胶的特性2、有机玻璃（POLYMETHYLMETHACRYLATE）简称PMMA，又称亚加力4/9/202510四、各种塑胶的特性PMMA塑胶特性及用途如下：透明性最好(初期透光率92%)，属非结晶型塑料，主要应用在需要光学特性的场合；吸水性低，表面硬度高；耐气候性能非常优异,适合制作各种户外用具。绝缘性能优异，表面电阻比大多数塑料高。宜用高压注射，在不出现缺陷的条件下宜取高料温、模温以增加流动性，降低内应力、方向性、改善透明度及强度。缺点：质地较脆。4/9/202511四、各种塑胶的特性PMMA的成型特性(1)有机玻璃的韧性不及工程塑料,有切口敏感性,在制程中必须避免有切口或应力集中现象；(2)其加工要求较严格,对水分和加工温度很敏感,注塑困难,易变质变色,收缩变化大,尺寸不稳定；(3)防止浇口及流道的早期冷却,且浇口及流道要开得足够大；(4)模面保持高度光洁；4/9/202512四、各种塑胶的特性(5)原料必须经过严格干燥,干燥条件:95-100℃,时间6H以上,料斗应持续保温以免回潮;(6)流动性稍差,宜高压成型(80-10Mpa),宜适当增加注射时间及足够保压压力(注射压力的80%)补缩;(7)注塑速度不能太快以免气泡明显,但速度太慢会使熔合线变粗;(8)料温、模温需取高,以提高流动性,减少内应力,改善透明性及机械强度.料温参数:前200-230℃,中215-235℃,后140-160℃;模温:30-70℃;4/9/202513四、各种塑胶的特性3、聚碳酸脂（POLYCARBONATE），简称PC，俗称防弹胶，其综合性能如下：机械强度是所有热塑性塑料中最好。耐热性和耐气候性高，热变形温度为135—143℃，长期工作温度达120—130℃。成形精度高，尺寸稳定性好。4/9/202514四、各种塑胶的特性着色性好。冷却速度快。吸水性低，有优良的电绝缘性。耐稀酸、氧化剂、还原剂、盐类、油、脂肪。缺点：加工要求高，对模具设计要求高。4/9/202515四、各种塑胶的特性4、PC的注塑工艺要点:高温下PC对微量水份即敏感,必须充分干燥原料,使含水量降低到0.02%以下,干燥条件:120-130℃,时间4--8小时以内;PC对温度很敏感,熔体粘度随温度升高而明显下降.料筒温度:250-320℃,(不超过350℃),适当提高后料筒温度对塑化有利;4/9/202516四、各种塑胶的特性模温控制:85-120℃,模温宜高以减少模温及料温的差异从而降低胶件内应力,模温高虽然降低了内应力,但过高会易粘模,且使成型周期长;流动性差,需用高压注射,但需顾及胶件残留大的内应力(可能导至开裂),注射速度:壁厚取中速,壁薄取高速;必要时内应力退火:烘炉温度125-135℃,时间2H,自然冷却到常温

4/9/202517四、各种塑胶的特性PC的共混改性塑料:PC+ABS→随着ABS的增加,加工性能得到改善,成型温度有所下降,流动性变好,内应力有改善,但机械强度随之下降;PC+POM→可直接任何比例混和,其中比例在PC:POM=50-70:50-30在很大程度上保持了PC优良的机械性能,而且防应力开裂能力显著提高;4/9/202518四、各种塑胶的特性PC+PE→目的是降低熔体粘度,提高流动性,也可使PC的冲击强度、拉伸强度、断裂强度得到一定程度改善;PC+PMMA→可使胶件呈现珠光效果.

4/9/202519四、各种塑胶的特性5、聚甲醛（POLYFORMALDEHYDE），简称POM，俗称赛钢POM性能与用途如下：4/9/202520四、各种塑胶的特性（1）聚甲醛有一种高度的晶体结构，具有优异的机械性能，弹性模量很高，刚性和表面硬度也很高，号称“金属的竞争者”；（2）摩擦系数小，具有卓越的耐磨性和自润滑性，仅次于尼龙，但比尼龙便宜；（3）良好的耐溶剂性，尤其是有机溶剂，但不耐强酸，强碱及氧化剂；（4）尺寸稳定性好，可制造精密零件；（5）成型收缩率大，热稳定性差，加热易分解4/9/202521四、各种塑胶的特性POM的成型特性（1）聚甲醛的吸湿性小，可以不干燥；（2）熔融温度范围小，热稳定性差，过热或长时间受热易分解，对人体或设备有害；（3）聚甲醛的熔融和凝固速度快；4/9/202522四、各种塑胶的特性（4）温度对聚甲醛的熔体粘度影响不大，要减小粘度，最好增加成型压力或螺杆转速；（5）聚甲醛的摩擦系数小，弹性高，浅侧凹槽的塑件可强行脱模；但易产生表面缺陷，如折皱，夹线，缩孔，凹痕等弊病。（6）喷嘴孔径宜大，并采用直通式喷嘴；模具浇注系统宜大，模具应加4/9/202523四、各种塑胶的特性POM的注塑工艺要点:1）结晶性塑料,熔融范围很窄,熔融或固化速度快,结晶速度快,料温稍低于熔融温度即发生结晶化,流动性下降原料一般不干燥或短时间干燥(100℃,1-2H);2）流动性中等,且对温度变化不敏感，但对注射压力变化敏感。注射速度宜用中、高速;4/9/202524四、各种塑胶的特性3）料筒温度:170-220℃,注意料温不可太高,240℃以上会使熔料颜色变暗,使胶件性能变差及腐蚀模腔，200℃时滞留30分钟以上也会发生分解，产生刺激性、腐蚀性气体。料温一般不宜超过200℃，冷却时间可短，模温稍高（75—120℃）对改善制品外观有帮助。4/9/202525四、各种塑胶的特性4）压力参数:注射压力100Mpa,背压0.5Mpa,正常注射压力宜采用较高的注射压力,因流体流动性对剪切速率敏感,不宜单靠提高料筒温度来提高流动性,否则有害无益;5）结晶度高，结晶化时体积变化大，成形收缩范围大，须尽量延长保压时间来补缩改善缩水现象.4/9/202526五、注塑产品产生缺陷的主要原因及解决方法缺胶：产生原因：1.料筒及喷嘴温度偏低2.模温过低3.计量过小4.注射压力、速度过小5.注射时间过短6.模具排气不良7.杂物堵塞射嘴或浇口8.浇口过小4/9/202527五、注塑产品产生缺陷的主要原因及解决方法解决办法：1.提高料筒及射嘴温度2.提高模温3.加大计量4.提高注射压力、速度5.加长注射时间6.模具加排气7.清理射嘴或浇口8.正确设计浇注系统4/9/202528五、注塑产品产生缺陷的主要原因及解决方法披锋：产生原因：1.注射压力太大、速度太快2.锁模力过小或单向受力3.保压切换位置太小4.料温太高5.模具间落入杂物6.模具变形或分型而不平4/9/202529五、注塑产品产生缺陷的主要原因及解决方法解决办法：1.降低注射压力、速度2.调节锁模力3.提前保压4.降低料温5.擦净模具6.调整模具或磨平4/9/202530五、注塑产品产生缺陷的主要原因及解决方法夹线产生原因：1料温过低.2.模温低3.注射压力低4.注射速度慢5.计量过小6.模具排气不良4/9/202531五、注塑产品产生缺陷的主要原因及解决方法解决办法：1.提高料温2.提高模温3.提高注射压务4.加快注射速度5.加大计量6.模具排气4/9/202532五、注塑产品产生缺陷的主要原因及解决方法黑点及条纹产生原因：1料温过高，造成分解.2.料筒或喷嘴接合不严3.模具排气不良4.染色不均匀5.物料中混有深色物4/9/202533五、注塑产品产生缺陷的主要原因及解决方法解决办法：1.降低料温2.修理接合处，除去死角3.模具排气4.重新染色5.将物料中深色物剔除4/9/202534五、注塑产品产生缺陷的主要原因及解决方法银线（气花产生原因：1.料温过高，料分解物进入模腔2.原料含水分高，成型时气化3.物料含有易挥发物4.冷胶进入造成5.倒索太大,空气进入造成4/9/202535五、注塑产品产生缺陷的主要原因及解决方法解决办法：1.迅速降低料温2.原料预热或干燥3.原料进行预热干燥4.清除胶屑、提高射嘴温度、增加倒索5.减小倒索4/9/202536五、注塑产品产生缺陷的主要原因及解决方法变形产生原因：1.冷却时间短2.顶出受力不均3.模温太高4.制品内应力太大5.通水不良，冷却不均6.制品薄厚不均4/9/202537五、注塑产品产生缺陷的主要原因及解决方法解决办法：1.加长冷却时间2.改变顶出位置3.降低模温4.消除内应力5.改变模具水路6.正确设计制品和模具4/9/202538五、注塑产品产生缺陷的主要原因及解决方法脱皮、分层产生原因：1.原料不纯2.同种塑料不同级别或不同牌号相混3.配入润滑剂过量4.塑化不均匀5.混入异物6.浇口太小，摩擦力大7．保压时间过短4/9/202539五、注塑产品产生缺陷的主要原因及解决方法解决办法：1.净化处理原料2.使用同级或同牌号料3.减少润滑剂用量4.增大背压，回料速度5.清除异